[论文解读] An interface group for process components

J.A. Bergstra, C.A. Middelburg|UvA-DARE (University of Amsterdam)|Nov 6, 2007

Hermeneutics and Narrative Identity被引用 14

一句话总结

本文提出了一种过程代数中过程组件的接口组，区分了组件接口中的期望（请求）与承诺（授予）。通过使用非幂等接口组形式化组件组合，表明空接口意味着封闭系统，并实现了闭包性质的可判定性，同时通过模拟关系验证了理论公理的正确性。

ABSTRACT

We take a process component as a pair of an interface and a behaviour. We study the composition of interacting process components in the setting of process algebra. We formalize the interfaces of interacting process components by means of an interface group. An interesting feature of the interface group is that it allows for distinguishing between expectations and promises in interfaces of process components. This distinction comes into play in case components with both client and server behaviour are involved.

研究动机与目标

• 在过程代数中形式化组件接口，明确区分期望（请求）与承诺（授予）
• 构建一个结合接口与行为的过程组件理论，通过引入接口组公理扩展ACP
• 通过识别组合结合性的充分条件，解决组件组合一般非结合性的问题
• 建立系统是否为封闭系统的可判定性，通过检查其接口是否为空来实现
• 使用局部化过程与操作语义，构建过程组件的模拟模型

提出的方法

• 引入接口组作为交换群，其中发出请求与授予请求的动作可相互抵消
• 定义三种动作类型：请求（发出）、授予（履行）以及方法执行（同时发出请求与授予）
• 将ACP扩展为四类理论：过程、接口、位置（locus）与局部化过程
• 使用带标签的转移操作语义建模组件行为，区分本地动作与过程级动作
• 为过程组件引入模拟关系，并构建模拟模型以验证理论
• 通过从位置中抽象出局部化过程，实现对组件行为的独立于位置的分析

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在过程代数中形式化组件接口，以区分客户端的期望与服务器的承诺？
• RQ2 为何在此框架中组件组合通常具有非结合性，其在何种条件下会变为结合性？
• RQ3 在所提理论中，空接口与封闭系统之间存在何种关系？
• RQ4 如何为过程组件定义模拟关系，以验证理论公理？
• RQ5 能否仅根据接口结构判定由组件构成的系统的闭包性？

主要发现

• 接口组是非幂等的，允许表达来自不同组件的多个期望或承诺
• 对于每个接口元素，常量 f.m∧g 与 ∼g.m∧f 互为逆元，支持系统闭包的代数验证
• 空接口是系统为封闭系统的充分条件，且可算法判定
• 若所有组件满足特定接口兼容性条件，则组件组合具有结合性，该条件通过特殊结合性公理形式化
• 通过局部化过程构建了过程组件的模拟模型，利用操作语义验证了理论公理
• 由于接口组的结构约束，该理论支持闭包的可判定性，而一般过程系统中该问题是不可判定的